Budovy sa podieľajú takmer polovicou na spotrebe energie v Spojených štátoch. Keďže energia je hlavným prispievateľom ku globálnemu otepľovaniu, zrejmým spôsobom, ako zmierniť klimatické zmeny, je navrhovať budovy s nízkou spotrebou energie alebo bez nich.
To znamená vrátiť sa k základom a pozorne sa pozrieť na to, ako je návrh budovy optimalizovaný pre konkrétne vlastnosti konkrétneho miesta, aby sa minimalizoval potenciál extrémnej spotreby energie.
Kroky ku klimaticky reagujúcej architektúre
Architektúra citlivá na klímu berie do úvahy sezónnosť, smer slnka (trasa slnka a poloha slnka), prirodzený tieň poskytovaný okolím topografia, faktory prostredia (ako je vietor, zrážky, vlhkosť) a údaje o klíme (teplota, historické vzorce počasia atď.), aby bolo možné navrhnúť pohodlné a energeticky úsporné domy.
Vykonajte analýzu lokality
Určite poveternostné vzorce, podnebie, typy pôdy, rýchlosť a smer vetra, dni vykurovania a dráhu slnka. Pozrite sa na vodné toky, biotop a geológiu lokality. Každý z nich zdokumentujte kvalifikovaným tímom profesionálov, aby ste pochopili dôsledky výstavby na konkrétnom mieste. Je to prístup, ktorý považuje za najlepší
Usporiadanie budovy na mieste
Pomocou integračného procesu navrhovania použite základnú hmotu rozloženia budovy, aby ste konkrétne na mieste určili najoptimálnejšie miesto pre umiestnenie budovy. Faktory, ktoré je potrebné zvážiť, sú prístup k infraštruktúre, zdržiavanie sa aspoň 100 stôp od akéhokoľvek povodia, nestavanie v záplavovej oblasti a v biotopoch s ohrozenými druhmi. Umiestnenie budovy môže určovať otázka, ktorým stromom a iným existujúcim geologickým prvkom sa treba vyhnúť alebo ako voda preteká cez lokalitu.
Plánujte so slnkom v mysli
Je to všetko o slnku, takže plánujte umiestniť štruktúru na základe svetových strán. Cieľom je maximalizovať množstvo slnka, ktoré ohrieva priestor v zime (čo má za následok spotrebu menej energie na mechanickú teplo), ako aj zníženie množstva slnečného žiarenia, ktoré varí budovu v lete (výsledkom je menej energie na mechanickú v pohode).
Úvahy o okne
Fasády orientované na juh by mali využívať plochu okna zodpovedajúcu jej orientácii a zasklenie by malo využívať dvojité alebo trojité sklo s Low-E náter. Minimalizuje množstvo tepla prenášaného do priestoru v najteplejších mesiacoch a zároveň udržuje teplo vo vnútri počas chladnejších zimných mesiacov. Napríklad sklenená okenná stena orientovaná na juh uvarí obyvateľov vo vnútri počas horúcich letných mesiacov, ak sa nestará o tieň fasády.
Budova pre geografickú oblasť
Pri návrhu plášťa budovy sa berú do úvahy faktory ako napr izolácia, parozábrany a vzduchové zábrany sa budú radikálne líšiť v závislosti od toho, či je projekt na chladnom, zasneženom severe, horúcom a vlhkom juhu alebo vo vyprahnutej púšti.
Minimalizujte pôdorys budovy
Spochybňujte skutočné potreby programu. Potrebujete toľko miesta? Existujú spôsoby, ako sa priestory môžu stať multifunkčnými? Potrebujeme toľko súkromných kancelárií, ak niektorí zamestnanci môžu príležitostne pracovať na diaľku a zdieľať kancelárie? Keď je váš tím nastavený na program minimalizácie, pozrite sa na veľkosť svojej stopy. Je možné pridať ďalšie príbehy, aby sa zmenšila stopa? Týmto spôsobom bude mať budova menej nákladov na výkopové práce a väčšiu plochu stien, ktorá môže ťažiť z otepľovacích účinkov slnka a zvýšenia prirodzeného denného osvetlenia.
Dizajn pre prirodzené vetranie
Keďže teplý vzduch stúpa nahor, budovu je možné ochladzovať tak, že sa navrhne komínové vetranie nakreslením chladiča vzduch z otvorov nízko v budove, pričom teplo odvádza preč cez otvory v hornej časti priestor. Rýchlosť, ktorou sa vzduch pohybuje, je funkciou vertikálnej vzdialenosti medzi vstupmi a výstupmi, ich veľkosti a rozdielu teplôt nad výškou miestnosti. Mohlo by to zabrániť cestujúcim v zážitkoch z syndróm chorých budov.
Uvoľnite štandardy komfortu cestujúcich
Väčšina budov v dnešnej dobe je navrhnutá tak, aby udržala obyvateľov pomerne pohodlne, pri teplote okolo 78 stupňov Fahrenheita. Avšak s dizajnom reagujúcim na klímu môže zníženie množstva energie použitej na chladenie a vykurovanie budovy viesť k využívaniu prírodných systémov, teda slnka a vetra. S týmito, ak sú obyvatelia budovy otvorení pridávať alebo odstraňovať vrstvy počas ročných období, je úžasné, koľko energie sa dá ušetriť. Pridanie svetra v zime alebo uvoľnenie firemného dress code ku šortkám v lete môže stačiť na úplné odstránenie mechanického zahrievania a chladenia, ušetriť balík peňazí a životné prostredie.
Vykonávať modelovanie a analýzu
Energetické modelovanie, modely osvetlenia, štúdie denného osvetlenia, výpočtová dynamika tekutín sú všetko nástroje, ktoré môžu dizajnéri by sa mali použiť na pochopenie toho, ako sa dizajn najlepšie integruje s miestnymi klimatickými a mikroklímovými vlastnosťami špecifickými pre daný objekt stránky. Opäť platí, že mať správnych členov tímu s odbornými znalosťami v oblasti modelovania a softvérom je trikom na udržanie nízkych nákladov pri skúmaní najlepších možností dizajnu.
Vykonajte viacero iterácií
Ak na prvý pokus neuspejete, skúste to znova! Dizajnérskemu tímu bude trvať niekoľko prechodov len týchto základných rozložení vo fáze predbežného návrhu alebo schematického návrhu, aby sa zdokonalila na najnižšiu možnú spotrebu energie, optimalizované pre vaše konkrétne miesto. Je však lepšie stráviť viac času v počiatočných fázach návrhu na modelovanie projektu, čo je oveľa menej nákladné ako vykonávanie zmien v teréne alebo neskôr v procese návrhu. Pokračujte v skúškach a nakoniec bude vaša budova reagovať priamo na klímu špecifickú pre miesto projektu.
